Per què reaccionen els elements per a formar compostos?
Els àtoms de diferents elements reaccionen per a formar compostos. Ja hem vist a l’exercici 4 de l’apartat anterior que el sodi reacciona amb el clor per a formar el compost anomenat clorur de sodi. Els elements reaccionen gràcies als seus electrons. Els diagrames mostren la distribució electrònica d’un àtom de sodi i d’un àtom de clor:
Als àtoms els agrada tenir la darrera capa plena d’electrons. Per això els àtoms que ja la tenen plena, els ................................... són tan poc reactius. En el cas anterior, què creus que passarà?
L’àtom de sodi, que té un sol electró a la darrera capa, té tendència a perdre’l, de manera que es queda amb la segona capa plena.
El clor, que té set electrons a la darrera capa, té una forta tendència a agafar un electró, per acabar-la d’omplir.
Quan el sodi i el clor es troben, el sodi cedeix un electró al clor. D’aquesta manera tots dos es queden amb la darrera capa plena. Pots observar el procés al diagrama de la pàgina següent.
Però tot això té algunes conseqüències:
Els dos àtoms es queden carregats elèctricament.
La càrrega elèctrica en el cas del sodi és ............. i l’escrivim ...................
En el cas del clor la càrrega és ...................... i l’escrivim .....................
Dels àtoms carregats elèctricament en diem ions.
Anomenen Na+ un .............. sodi.
Anomenem Cl- un ió ....................
Com que ambdós ions tenen càrregues ............................... apareix una atracció elèctrica.
Fes un diagrama com el següent per explicar com reaccionen un àtom de liti i un àtom de fluor.
El resultat està esquematitzat a aquesta il·lustració:
Les substàncies que estan formades per ions s’anomenen compostos iònics. Cada compost iònic té una fórmula que ens diu quants ions de cada tipus conté. En el cas del clorur de sodi, la fórmula és NaCl, perquè com que cada ió té una sola càrrega, un ió sodi atrau un sol ió clorur (i viceversa).
A la realitat, els compostos iònics formen xarxes tridimensionals, però això ho veurem més endavant.
EXERCICIS
Dibuixa els dos diagrames anteriors per explicar la formació de l’òxid de magnesi i del clorur de calci.
Escriu les fórmules dels compostos: clorur de sodi, clorur de calci, òxid de magnesi i òxid de calci.
Elabora una taula amb els noms i els símbols de tots els ions que hem vist fins ara. Digues quins són ions d’elements metàl·lics i quins d’elements no metàl·lics.
Quan un metall reacciona amb un no metall obtenim un compost iònic. Això passa perquè els àtoms del metall cedeixen .........................., mentre que els àtoms del no metall els ........................... D’aquesta manera es formen ions: els àtoms del ..................... es transformen en ions .......................... i els del no metall en ions ................................. Ambdós tipus d’ions tenen la darrera capa .................... i la seva estructura electrònica s’assembla a la dels ...........................................
Com reaccionen els no metalls entre ells?
Fins ara hem vist com reaccionen el metalls amb els no metalls: un no metall com el clor pren els electrons que li cedeix un metall com el sodi i es forma un compost iònic anomenat clorur de sodi.
Però sabem que el clor també pot reaccionar amb l’hidrogen, que és un no metall, i també sabem que el clor gasós es troba en la forma Cl2, és a dir, dos àtoms de clor units. Com s’uneixen els àtoms en aquest cas?
Quan dos no metalls reaccionen, no es passen electrons l’un a l’altre. El que fan és compartir-los, i ho fan de manera que amb els electrons compartits la darrera capa quedi plena d’electrons. Cap dels dos àtoms, però, s’arriba a quedar amb els electrons compartits. És per això que no es formen ions. El diagrama mostra com comparteixen els electrons l’hidrogen i el clor.
Observa el diagrama de la pàgina següent i completa les frases:
Un àtom d’hidrogen i un àtom de clor comparteixen un parell ........................... Cada àtom és ara més estable.
L’àtom d’hidrogen té un electró a la primera capa, però un cop ha reaccionat en té ................. La primera capa de l’àtom d’hidrogen és ara ...........................
L’àtom de clor té abans de reaccionar ............... electrons a la ............... capa. Després de reaccionar en té ...................... i la capa és ........................
D’aquesta manera es forma una ............................ de clorur d’hidrogen, la fórmula de la qual és .............
Quan dos no metalls reaccionen entre ells no es formen ions, sinó que es formen molècules. Els compostos així formats reben el nom de compostos moleculars. També pot passar que els àtoms del mateix element s’uneixin per a formar molècules. En aquest cas no tenim compostos, perquè els àtoms són iguals. En sabries posar exemples? Escriu les fórmules: ...................................................................
EXERCICIS
Aquestes són les fórmules d’algunes molécules: CH4, H2, Cl2, H2O, CO2, N2, NH3, O2, CO.
Fes una taula amb dos columnes: “nom de l’element” i “fórmula de la molècula”.
Fes una altra taula amb dos columnes: “nom del compost” i “fórmula de la molècula”.
Per què els gasos nobles no prenen, cedeixen ni comparteixen electrons? Com els trobarem a la naturalesa?
Els àtoms dels no metalls es poden unir .............................. electrons. Quan s’uneixen d’aquesta manera formen una ................................. Les substàncies formades per molècules s’anomenen substàncies ...............................
Dibuixa l’estructura electrònica i assenyala els parells d’electrons compartits en una molècula de metà (CH4), una d’aigua (H2O) i una d’oxigen (O2). Què és un doble enllaç?
AMPLIACIÓ: Cerca altres exemples de molècules i escriu les seves fórmules juntament amb el nom corresponent. Digues quants àtoms formen la molècula i de quin tipus i si hi ha enllaços dobles.
Table of Contents
Per què reaccionen els elements per a formar compostos?
Els àtoms de diferents elements reaccionen per a formar compostos. Ja hem vist a l’exercici 4 de l’apartat anterior que el sodi reacciona amb el clor per a formar el compost anomenat clorur de sodi. Els elements reaccionen gràcies als seus electrons. Els diagrames mostren la distribució electrònica d’un àtom de sodi i d’un àtom de clor:
Als àtoms els agrada tenir la darrera capa plena d’electrons. Per això els àtoms que ja la tenen plena, els ................................... són tan poc reactius. En el cas anterior, què creus que passarà?
L’àtom de sodi, que té un sol electró a la darrera capa, té tendència a perdre’l, de manera que es queda amb la segona capa plena.
El clor, que té set electrons a la darrera capa, té una forta tendència a agafar un electró, per acabar-la d’omplir.
Quan el sodi i el clor es troben, el sodi cedeix un electró al clor. D’aquesta manera tots dos es queden amb la darrera capa plena. Pots observar el procés al diagrama de la pàgina següent.
Però tot això té algunes conseqüències:
Fes un diagrama com el següent per explicar com reaccionen un àtom de liti i un àtom de fluor.
El resultat està esquematitzat a aquesta il·lustració:
Les substàncies que estan formades per ions s’anomenen compostos iònics. Cada compost iònic té una fórmula que ens diu quants ions de cada tipus conté. En el cas del clorur de sodi, la fórmula és NaCl, perquè com que cada ió té una sola càrrega, un ió sodi atrau un sol ió clorur (i viceversa).
A la realitat, els compostos iònics formen xarxes tridimensionals, però això ho veurem més endavant.
Com reaccionen els no metalls entre ells?
Fins ara hem vist com reaccionen el metalls amb els no metalls: un no metall com el clor pren els electrons que li cedeix un metall com el sodi i es forma un compost iònic anomenat clorur de sodi.
Però sabem que el clor també pot reaccionar amb l’hidrogen, que és un no metall, i també sabem que el clor gasós es troba en la forma Cl2, és a dir, dos àtoms de clor units. Com s’uneixen els àtoms en aquest cas?
Quan dos no metalls reaccionen, no es passen electrons l’un a l’altre. El que fan és compartir-los, i ho fan de manera que amb els electrons compartits la darrera capa quedi plena d’electrons. Cap dels dos àtoms, però, s’arriba a quedar amb els electrons compartits. És per això que no es formen ions. El diagrama mostra com comparteixen els electrons l’hidrogen i el clor.
Observa el diagrama de la pàgina següent i completa les frases:
Quan dos no metalls reaccionen entre ells no es formen ions, sinó que es formen molècules. Els compostos així formats reben el nom de compostos moleculars. També pot passar que els àtoms del mateix element s’uneixin per a formar molècules. En aquest cas no tenim compostos, perquè els àtoms són iguals. En sabries posar exemples? Escriu les fórmules: ...................................................................
Torna a Iniciació a la química